JP2019027050A - 建築用接続金具 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、建築用接続金具を構造的により良くして、より製造し易くする。
【解決手段】建物１の下部構造体２と上部構造体３とを接続固定可能な建築用接続金具４に関する。
上部構造体３の下部に取付けられた接合用枠材１９の上面に当接配置可能な横面部３１と、横面部３１の一側部から上方へ延びる縦面部３２と、横面部３１の他側部から下方へ延びる下向面部３３と、を有する。
横面部３１が、接続ボルト１１を通す第一のボルト孔３１ａと、パネル連結用ボルト２１を通す第二のボルト孔３１ｂとを有するボルト挿通部とされる。
縦面部３２が、床パネル１２を構成する床枠材１５の側面に当接固定可能な床取付部とされる。
下向面部３３が、少なくとも第一のボルト孔３１ａから第二のボルト孔３１ｂまでの範囲に亘って、横面部３１の他側部に沿い連続的に延びる補強縁部とされる。
【選択図】図６

Description

この発明は、建築用接続金具に関するものである。

戸建住宅などの建物には、下部構造体の上に上部構造体を設置して下部構造体と上部構造体とを建築用接続金具を用いて接続固定するようにしたものが存在している（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１では、建物を木質系のユニット建物として、下部構造体を基礎、上部構造体を建物ユニットとするか、または、下部構造体を下階建物ユニット、上部構造体を上階建物ユニットとするなどしている。

そして、建築用接続金具には、上部構造体の下部に取付けられた接合用枠材の上面に当接配置可能な横面部と、横面部の一側部から上方へ延びる縦面部とを有するものなどを使用している。この建築用接続金具を用いて、上部構造体の接合用枠材を下部構造体の上面部から上方へ延びる接続ボルトで締結固定するようにしていた。

特開２０１６−２７２２７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された建築用接続金具には、以下のような問題があった。
即ち、建築用接続金具の横面部は、下部構造体の上面部から上方へ延びる接続ボルトを通す第一のボルト孔と、上部構造体を構成する床パネルと壁パネルとを上下方向に連結するパネル連結用ボルトを通す第二のボルト孔とを有するボルト挿通部となっている。

そして、横面部の２つのボルト孔に接続ボルトとパネル連結用ボルトとをそれぞれ通した状態にして、横面部の上から接続ボルトにナットを螺着することによって、上部構造体の接合用枠材を下部構造体に接続ボルトで締結固定すると共に、横面部で接合用枠材のパネル連結用ボルトの周囲の部分を上から押え込ませるようにしている。

よって、パネル連結用ボルトに上方への引き抜き力が作用した時に、接合用枠材が面外方向へ曲がらないようにするために、横面部には高い曲げ剛性が必要になる。

そのために、横面部を縦面部よりも厚肉の部材で構成して、横面部と縦面部とを溶接によって一体に固定するようにしていた。その結果、建築用接続金具は、製造に手間のかかる高価な部品になってしまい、構造的に改善の余地があった。

そこで、本発明は、主に、上記した問題点を解決することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、建物の下部構造体と上部構造体とを接続固定可能な建築用接続金具において、前記上部構造体の下部に取付けられた接合用枠材の上面に当接配置可能な横面部と、該横面部の一側部から上方へ延びる縦面部と、前記横面部の他側部から下方へ延びる下向面部と、を有すると共に、前記横面部が、前記下部構造体の上面部から上方へ延びる接続ボルトを通す第一のボルト孔と、前記上部構造体を構成する床パネルと壁パネルとを上下方向に連結するパネル連結用ボルトを通す第二のボルト孔とを有するボルト挿通部とされ、前記縦面部が、前記床パネルを構成する床枠材の側面に当接固定可能な床取付部とされ、前記下向面部が、少なくとも前記第一のボルト孔から前記第二のボルト孔までの範囲に亘って、前記横面部の他側部に沿い連続的に延びる補強縁部とされていることを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、建築用接続金具を構造的により良くして、より製造し易くすることなどができる。

本実施の形態にかかる建物の部分的な斜視図である。 図１のＡ部分の縦断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿った縦断面図である。 図２のＣ−Ｃ線に沿った横断面図である。 パネル連結用ボルトと建築用接続金具との関係を示す斜視図である。 建築用接続金具の全体斜視図である。 建築用接続金具の部品図である。このうち、（ａ）は建築用接続金具の側面図、（ｂ）は建築用接続金具の正面図、（ｃ）は建築用接続金具の平面図である。 （ａ）は座金にパネル連結用ボルトを取付ける様子を示す斜視図、（ｂ）は床パネルにパネル連結用ボルトを設置する様子を示す斜視図である。 床パネルに壁パネルを取付ける様子を示す斜視図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図９は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、構成について説明する。
図１に示すように、戸建住宅などの建物１を、下部構造体２と上部構造体３とで構成する。この際、下部構造体２の上に上部構造体３を設置して下部構造体２と上部構造体３とを建築用接続金具４（図２参照）を用いて上下方向５に接続固定する。

例えば、建物１を木質系のユニット建物とした場合、下部構造体２を基礎６、上部構造体３を建物ユニット７とすることができる。また、下部構造体２を下階建物ユニット７ａ、上部構造体３を上階建物ユニット７ｂとすることができる。この実施例では、前者の場合を例として説明する。なお、建物ユニット７の上部に屋根８（屋根ユニット）が設置される場合には、下部構造体２を建物ユニット７、上部構造体３を屋根８（屋根ユニット）とすることもできる。但し、建物１は、木質系のユニット建物に限るものではなく、鉄骨系のユニット建物としたり、その他の建物としたりすることができる。

図２（〜図４）に示すように、基礎６は、建物１を地面に支持するための鉄筋コンクリート構造物であり、その上面部６ａ（天端）からは上方へ向けて接続ボルト１１（アンカーボルト、下階建物ユニット７ａの場合にはジョイントボルト）が突設されている。なお、基礎６の上面部６ａの上には、基礎パッキンなどのスペーサを設けることができる。

建物ユニット７は、木質系のものの場合、床パネル１２と壁パネル１３と天井パネルとを組み合わせて内部に直方体状の空間を形成できるようにしたものなどとされる。建物ユニット７における、建物１の外面となる部分には、外壁材１４が取付けられる。

床パネル１２は、床枠材１５の上部に床面材１６を貼設したものとされる。床枠材１５は、縦横の床根太１５ａ，１５ｂを矩形状に組み合わせて構成される。

壁パネル１３は、壁枠材１７の表面に壁面材１８を貼設したものとされる。壁枠材１７は、上枠材と下枠材１７ａと縦枠材１７ｂとを矩形状に組み合わせて構成される。

天井パネルは、天井枠材の上部に天井面材を貼設したものとされる。天井枠材は、縦横の天井材を矩形状に組み合わせて構成される。

建物ユニット７では、床パネル１２の下部に、接合用枠材１９が取付けられている。接合用枠材１９は、床枠材１５に沿った平面視ほぼ矩形状のものなどとされる。接合用枠材１９には、接続ボルト１１と対応する位置に、接続ボルト１１を通すためのボルト孔１９ａが設けられる。接合用枠材１９は、建物ユニット７が下部構造体２となる場合には、基礎６の上面部６ａの上に設置される土台となり、建物ユニット７（上階建物ユニット７ｂ）が上部構造体３となる場合には、下階建物ユニット７ａの上に設置される頭つなぎとなる。

建物ユニット７では、床パネル１２と壁パネル１３とがパネル連結用ボルト２１によって上下方向５に連結される。パネル連結用ボルト２１は、床パネル１２を貫通して上下方向５に延びる無頭の長ボルトである。パネル連結用ボルト２１を通すために、接合用枠材１９や、床パネル１２（の床面材１６）や、壁パネル１３（の下枠材１７ａ）には、それぞれボルト挿通孔２２ａ，２２ｂ，２２ｃが設けられる。

パネル連結用ボルト２１の下端部は、接合用枠材１９の下面に設けた座繰部１９ｂに収容設置可能な座金２３に取付けられる（図５参照）。この座金２３は、接合用枠材１９の下面に沿って延びる平面視矩形状の板材であり、一端側にパネル連結用ボルト２１の下端部を螺着可能なナット部２４が溶接固定されている。また、座金２３は、他端側に基礎６から上方へ延びる接続ボルト１１を通すボルト穴２３ａを有している。更に、座金２３は、平面視矩形状の４つのコーナー部や周縁部などに、必要に応じて、座繰部１９ｂ内で接合用枠材１９の下面にネジ２５で固定するためのネジ孔２３ｂを有するようにしても良い（図８）。

パネル連結用ボルト２１は、その上端部に、壁パネル１３の縦枠材１７ｂに設置した取付金具２６に座金２７ａやナット２７ｂ（例えば、皿バネ付きナット）などの締結具２７を用いて締結される（図９）。パネル連結用ボルト２１の上端側には、ナット２７ｂの上側から緩み止め金具２８などを取付けるようにしても良い。

壁パネル１３に設置した取付金具２６は、上下方向５へ細長く延びる箱枠状をしており、一対設けられた縦枠材１７ｂ間に設置されている。取付金具２６は、下部にパネル連結用ボルト２１の上端部を挿通可能なボルト挿通孔２６ａを有している（図９）。

取付金具２６は、通しピン２９によって、一対の縦枠材１７ｂ間にピン固定されている。一対の縦枠材１７ｂ間の取付金具２６よりも上部の部分には、縦枠材１７ｂと同様のスペーサ部材１７ｃが介在されている。

そして、以上のような構成に対し、この実施例の建築用接続金具４は、以下のような構成を備えている（図２（〜図５）も併せて参照）。

（１）図６（図７）に示すように、建築用接続金具４は、上部構造体３の下部に取付けられた接合用枠材１９の上面に当接配置可能な横面部３１と、横面部３１の一側部から上方へ延びる縦面部３２と、横面部３１の他側部から下方へ延びる下向面部３３と、を有している。
そして、横面部３１が、下部構造体２の上面部６ａから上方へ延びる接続ボルト１１を通す第一のボルト孔３１ａと、上部構造体３を構成する床パネル１２と壁パネル１３とを上下方向５に連結するパネル連結用ボルト２１を通す第二のボルト孔３１ｂとを有するボルト挿通部とされる。
また、縦面部３２が、床パネル１２を構成する床枠材１５の側面に当接固定可能な床取付部とされる。
下向面部３３が、少なくとも第一のボルト孔３１ａから第二のボルト孔３１ｂまでの範囲に亘って、横面部３１の他側部に沿い連続的に延びる補強縁部とされる。

ここで、建築用接続金具４は、接合用枠材１９を挟んで座金２３と上下に対向するように設置される部品となる（図５）。

建築用接続金具４の横面部３１は、基礎６や接合用枠材１９に対する、接続ボルト１１とパネル連結用ボルト２１との幅方向の位置の違いから、第一のボルト孔３１ａの周辺が第二のボルト孔３１ｂの周辺よりも広幅部３１ｃとされている。

また、第二のボルト孔３１ｂは、建築用接続金具４を左右反対勝手で使えるようにするなどのために、第一のボルト孔３１ａの両側に間隔を有して二箇所設けられている。そのため、横面部３１は、中央の広幅部３１ｃによって平面視ほぼ凸形状となっている。

第一のボルト孔３１ａは、接合用枠材１９のボルト孔１９ａと合致する位置に設けられる。第二のボルト孔３１ｂは、接合用枠材１９のボルト挿通孔２２ａと合致する位置に設けられる。なお、接合用枠材１９のボルト挿通孔２２ａには、座金２３に取付けたナット部２４も収容される。

縦面部３２は、横面部３１の一側部における第二のボルト孔３１ｂが設けられた幅の狭い部分（狭幅部）から立ち上げられている。そして、狭幅部から立ち上がる立ち上がり部分３２ａは、横面部３１の両側に左右一対設けられ、左右の立ち上がり部分３２ａの上端部分が横方向の連結部分３２ｂによって連結されることで、縦面部３２は、側面視ほぼ逆Ｕ字状とされている。縦面部３２は、広幅部３１ｃの部分が空間３２ｃとなっている。

そして、この空間３２ｃを利用して外部から接続ボルト１１へ座金３５やナット３６などの締結具を取付けられるようにするために、床パネル１２の床枠材１５（の床根太１５ａ）における、縦面部３２の空間３２ｃの位置には、窓部３７（図８）を設けるようにしても良い。

縦面部３２には、床枠材１５（の床根太１５ａ）の側面にネジで固定するための多数のネジ孔３２ｄが適宜設けられている。

下向面部３３は、接合用枠材１９の内側面に沿って下へ延びている。下向面部３３は、横面部３１の全域亘って連続的に延びるものとされている。下向面部３３は、上下方向５の幅が均一とされている。

（２）横面部３１と、縦面部３２と、下向面部３３とは、一枚の金属板４１を曲げ加工して構成するようにしても良い。

ここで、建築用接続金具４は、上記したような構造にすることで、プレス機によって一枚の金属板４１に打ち抜き加工と曲げ加工とを同時に行うことで一度に加工するのに適したものとなっている。建築用接続金具４は、複数個を同時に製造することも可能である。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。

下部構造体２の上に上部構造体３を設置して下部構造体２と上部構造体３とを建築用接続金具４を用いて上下方向５に接続固定することで、建物１を構築する。建物１は、例えば、予め工場で製造した建物ユニット７を建築現場へ搬送して、建築現場で組み立てることにより、短期間のうちに構築できるようにしたユニット建物などとすることができる。

建物ユニット７は、工場で床パネル１２と壁パネル１３と天井パネルとを組み合わせることで製造される。

建築現場では、基礎６の上に建物ユニット７を取付けることで、建物ユニット７が地面に据え付けられる。この場合には、基礎６を下部構造体２とし、建物ユニット７を上部構造体３とすることができる。また、下階建物ユニット７ａの上に上階建物ユニット７ｂを設置することで、建物１が複数階化される。この場合には、下階建物ユニット７ａを下部構造体２とし、上階建物ユニット７ｂを上部構造体３とすることができる。更に、建物ユニット７を下部構造体２とし、屋根８（屋根ユニット）を上部構造体３とすることもできる。

この際、建物ユニット７では、床パネル１２と壁パネル１３とは、以下のようにして組み立てられる。

図８（ａ）に示すように、座金２３のナット部２４にパネル連結用ボルト２１を螺着して連結具を構成する。そして、図８（ｂ）に示すように、床パネル１２を上下反転させて裏向きにする。床パネル１２には、予め接合用枠材１９が取付けられている。なお、接合用枠材１９には、予め所定の位置に建築用接続金具４が取付けられている。

そして、床パネル１２を裏返した状態で、パネル連結用ボルト２１を接合用枠材１９および床パネル１２のボルト挿通孔２２ａ，２２ｂへ挿通させると共に、建築用接続金具４の横面部３１の第二のボルト孔３１ｂへ挿通させる。そして、座金２３を接合用枠材１９の座繰部１９ｂの内部に収容し、必要に応じて、座繰部１９ｂ内の座金２３の４つのコーナー部を接合用枠材１９の下面にネジ固定する。

次に、図９に示すように、床パネル１２を上下反転させて表向きにし、床パネル１２の上に壁パネル１３を設置する。この時、床パネル１２から上方へ突出しているパネル連結用ボルト２１の上端部を壁パネル１３の下枠材１７ａに設けたボルト挿通孔２２ｃへ通すと共に、縦枠材１７ｂに設置した取付金具２６のボルト挿通孔２６ａへ挿通し、取付金具２６の内側から座金２７ａやナット２７ｂを取付けて締結固定を行う。更に、必要に応じて、パネル連結用ボルト２１の上端部にナット２７ｂの上側から緩み止め金具２８を取付ける。以上により、床パネル１２に壁パネル１３が取付けられ、建物ユニット７が構築される。

そして、このようにして製造された建物ユニット７は建築現場へ輸送されて、建築現場に予め設けられた基礎６の上に設置される。この際、基礎６の上面部６ａの上に建物ユニット７の下部に取付けられた接合用枠材１９が載置され、基礎６の上面部６ａから上方へ延びる接続ボルト１１が、接合用枠材１９のボルト孔１９ａおよび建築用接続金具４の横面部３１の第一のボルト孔３１ａへ挿通される。そして、横面部３１の上から接続ボルト１１に座金３５を通してナット３６を螺着することで、基礎６に接合用枠材１９を締結固定する。以上により、基礎６に建物ユニット７が据え付けられる。

上記において、建築用接続金具４の横面部３１は、接続ボルト１１を通す第一のボルト孔３１ａと、パネル連結用ボルト２１を通す第二のボルト孔３１ｂとを同時に有するボルト挿通部になっている。この横面部３１によって、接続ボルト１１とパネル連結用ボルト２１とは、横方向に繋がった状態となる。

そして、横面部３１の２つのボルト孔３１ａ，３１ｂに接続ボルト１１とパネル連結用ボルト２１とをそれぞれ通した状態にして、横面部３１の上から接続ボルト１１にナット３６を螺着することによって、上部構造体３の接合用枠材１９を下部構造体２（基礎６）に接続ボルト１１で締結固定すると共に、横面部３１で接合用枠材１９のパネル連結用ボルト２１の周囲の部分を上から押え込ませるようにする。

そのため、パネル連結用ボルト２１に上方への引き抜き力が作用した時に、接合用枠材１９が面外方向へ曲がらないようにするために、横面部３１には高い曲げ剛性が必要になる。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（効果１）横面部３１が、その他側部に、少なくとも第一のボルト孔３１ａから第二のボルト孔３１ｂまでの範囲に亘って連続的に延びる下向面部３３を備えるようにしている。この下向面部３３が補強縁部となることで、横面部３１の第一のボルト孔３１ａから第二のボルト孔３１ｂまでの範囲内の部分に、面外方向の曲げに対する高い剛性を持たせることができる。その結果、建築用接続金具４を、構造的により良いものにしてより製造し易くすることができる。

（効果２）横面部３１と、縦面部３２と、下向面部３３とを一枚の金属板４１を曲げ加工して形成するようにしても良い。これにより、横面部３１と縦面部３２と下向面部３３とが、均一な肉厚を有する一体物となる。そして、横面部３１に下向面部３３（補強縁部）を一体に備えることで、横面部３１を厚肉にしたり、厚肉にした横面部３１を縦面部３２に溶接したりしなくても、横面部３１は必要な剛性を確保することができるようになる。その結果、建築用接続金具４は、構造が簡略化されて容易に製造できるものになり、大幅なコストダウンが得られるようになる。

（効果３）建物１をユニット建物として、下部構造体２を基礎６、上部構造体３を建物ユニット７とするか、または、下部構造体２を下階建物ユニット７ａ、上部構造体３を上階建物ユニット７ｂとすることにより、建築用接続金具４を用いて、パネル連結用ボルト２１に上方への引き抜き力が作用した時に、接合用枠材１９が面外方向へ曲がらないように固定することができる。

以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、実施の形態はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施の形態に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、実施の形態に複数の実施例や変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

１ 建物
２ 下部構造体
３ 上部構造体
４ 建築用接続金具
５ 上下方向
６ 基礎
６ａ 上面部
７ 建物ユニット
７ａ 下階建物ユニット
７ｂ 上階建物ユニット
１１ 接続ボルト
１２ 床パネル
１３ 壁パネル
１５ 床枠材
１９ 接合用枠材
２１ パネル連結用ボルト
３１ 横面部（ボルト挿通部）
３１ａ 第一のボルト孔
３１ｂ 第二のボルト孔
３２ 縦面部（床取付部）
３３ 下向面部（補強縁部）
４１ 金属板

Claims (3)

1. 建物の下部構造体と上部構造体とを接続固定可能な建築用接続金具において、前記上部構造体の下部に取付けられた接合用枠材の上面に当接配置可能な横面部と、該横面部の一側部から上方へ延びる縦面部と、前記横面部の他側部から下方へ延びる下向面部と、を有すると共に、前記横面部が、前記下部構造体の上面部から上方へ延びる接続ボルトを通す第一のボルト孔と、前記上部構造体を構成する床パネルと壁パネルとを上下方向に連結するパネル連結用ボルトを通す第二のボルト孔とを有するボルト挿通部とされ、前記縦面部が、前記床パネルを構成する床枠材の側面に当接固定可能な床取付部とされ、前記下向面部が、少なくとも前記第一のボルト孔から前記第二のボルト孔までの範囲に亘って、前記横面部の他側部に沿い連続的に延びる補強縁部とされていることを特徴とする建築用接続金具。
2. 請求項１に記載の建築用接続金具において、前記横面部と、前記縦面部と、前記下向面部とが、一枚の金属板を曲げ加工して構成されていることを特徴とする建築用接続金具。
3. 請求項１または請求項２に記載の建築用接続金具において、前記建物がユニット建物であり、前記下部構造体が基礎、前記上部構造体が建物ユニットであるか、または、前記下部構造体が下階建物ユニット、前記上部構造体が上階建物ユニットであることを特徴とする建築用接続金具。